CN114346901B - 自动夹紧装置及孔抛机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动夹紧装置和孔抛机，其中孔抛机包括该自动夹紧装置，自动夹紧装置包括底座、治具、驱动单元及夹持单元，治具固定配接于底座；驱动单元安装于所述底座；夹持单元可活动地安装于驱动单元；夹持单元能够在驱动单元的驱动下沿第一方向靠近或远离治具，并同时绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元往复转动，以使夹持单元处于夹紧状态或释放状态，其中第二方向垂直于第一方向。使得夹持单元在孔抛机的内部狭小的空间内可以对工件自动夹紧，并在孔抛机自动联机运行的过程中实现对孔抛机加工平台进行自动定位，从而可高效快捷的对自动孔抛机加工平台进行定位处理，杜绝因定位不准对玻璃产生的不良影响，提高了工件孔抛生产的合格率。

Description

自动夹紧装置及孔抛机

技术领域

本发明涉及抛光技术领域，特别是涉及一种自动夹紧装置及孔抛机。

背景技术

玻璃盖板是贴附在触摸屏表面具有保护功能的一类玻璃产品，玻璃盖板的使用使触摸屏具有视觉效果高清、耐划伤、耐压及耐摔等优良性能，被广泛运用在手机屏、平板电脑、数码相框等触摸屏产品上，对一些具有通孔的玻璃盖板进行加工时，需要对孔的内壁进行抛光处理，此时需要用到专门的孔抛机对孔的内壁进行抛光。

随着玻璃盖板客户对品质的要求越来越高，对产品加工的精度要求也越来越高，现有孔抛机的夹具由于各种原因会经常导致孔未被抛亮的现象，具体来说，当夹具被气缸上下升降夹紧时，由于垫片厚度存在误差的问题，或因气缸本身行程因素的关系，有时会将玻璃夹太紧导致整模玻璃孔未被抛亮；也可能由于夹具夹太松导致在加工过程中玻璃晃动较大，导致玻璃裂片及划伤的现象产生。

发明内容

基于此，有必要针对现有的孔抛机夹具对玻璃夹得过紧或过松，导致不能将孔抛亮或导致玻璃裂片划伤的问题，提供一种用于夹紧工件的自动夹紧装置及孔抛机。

根据本申请的一个方面，提供一种自动夹紧装置，包括：

底座；

治具，固定配接于所述底座，用于放置工件；

驱动单元，安装于所述底座；

夹持单元，可活动地安装于所述驱动单元，用于夹持所述工件；

所述夹持单元能够在所述驱动单元的驱动下沿第一方向靠近或远离所述治具，并同时绕平行于第二方向的轴线相对所述驱动单元往复转动，以使所述夹持单元处于夹紧状态或释放状态；

其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

在其中一个实施例中，当所述夹持单元处于所述夹紧状态时，所述夹持单元能够沿所述第一方向靠近所述治具，并能够绕平行于所述第二方向的轴线正向转动以夹紧所述工件；

当所述夹持单元处于所述释放状态时，所述夹持单元能够沿所述第一方向远离所述治具，并能够绕平行于所述第二方向的轴线反向转动以脱离所述工件。

在其中一个实施例中，所述自动夹紧装置还包括治具安装座，所述治具安装座固定安装于所述底座，所述治具安装于所述治具安装座远离所述底座的一侧。

在其中一个实施例中，所述驱动单元包括驱动组件和连接组件，所述驱动组件包括固定部和活动部，所述连接组件固定安装于所述活动部，所述连接组件与所述活动部能够相对所述固定部沿所述第一方向一起往复移动以靠近或远离所述治具安装座。

在其中一个实施例中，所述自动夹紧装置还包括弹性元件，所述弹性元件的一端连接所述驱动单元，另一端连接所述夹持单元。

在其中一个实施例中，所述夹持单元包括下压治具组件和活动限位板，所述活动限位板固定安装于所述下压治具组件，所述下压治具组件可活动地安装于所述连接组件；

当所述连接组件靠近所述治具安装座时，所述活动限位板能够触碰所述治具安装座，并带动所述下压治具组件绕平行于所述第二方向的轴线相对所述驱动单元正向转动，以夹紧所述工件；

当所述连接组件远离所述治具安装座时，所述活动限位板能够在所述弹性元件的作用下脱离所述治具安装座，并使所述下压治具组件绕平行于所述第二方向的轴线相对所述驱动单元反向转动，以脱离所述工件。

在其中一个实施例中，所述连接组件包括两个限位板，每个所述限位板的一端分别配接于所述驱动组件沿所述第二方向的相对两端，每个所述限位板的另一端与所述弹性元件连接。

在其中一个实施例中，每个所述限位板包括本体和限位部，所述限位部自所述本体沿所述第二方向延伸而成，所述限位部用于在所述夹持单元相对所述驱动单元反向转动脱离所述工件时，限位所述夹持单元，以使所述夹持单元停留在初始位置。

在其中一个实施例中，所述自动夹紧装置还包括控制单元，所述控制单元通信连接所述驱动单元，用于控制所述驱动单元驱动所述夹持单元自动夹紧所述工件或复位松开所述工件。

根据本申请的另一方面，提供一种孔抛机，包括如上所述的自动夹紧装置。

上述自动夹紧装置及孔抛机，通过在孔抛机设置该自动夹紧装置，并在自动夹紧装置中设置驱动单元和夹持单元，其中夹持单元能够在驱动单元的驱动下沿第一方向靠近或远离治具，并同时绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元往复转动，以使夹持单元处于夹紧状态或释放状态，其中第二方向垂直于第一方向。当夹持单元处于夹紧状态时，夹持单元能够沿第一方向靠近治具，并绕平行于第二方向的轴线正向转动以夹紧工件；当夹持单元处于释放状态时，夹持单元能够远离所述治具，弹性元件能够拉动夹持单元绕平行于第二方向的轴线反向转动以脱离工件。使得在孔抛机的机腔内部加工平台狭小的空间内可以对工件自动夹紧，并在孔抛机自动联机运行的过程中实现对孔抛机加工平台进行自动定位，从而可高效快捷的对自动孔抛机加工平台进行定位处理，杜绝因定位不准对玻璃产生的不良影响，提高了工件孔抛生产的合格率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为本发明的实施例提供的自动夹紧装置的立体示意图；

图2为图1中A区域的放大示意图；

图3为本发明的实施例提供的自动夹紧装置在释放状态下的正视图；

图4为本发明的实施例提供的自动夹紧装置在夹紧状态下的正视图。

附图标记说明：

10、自动夹紧装置；100、底座；110、组装立板；120、工作台；121、侧梁；122、治具底板；200、治具安装座；300、治具；400、驱动单元；410、驱动组件；411、固定部；412、活动部；420、连接组件；421、连接座；422、限位板；4221、本体；4222、限位部；500、夹持单元；510、下压治具组件；511、下压治具；512、下压治具安装板；513、翻转板；520、活动限位板；521、延伸部；600、弹性元件；20、待加工玻璃。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“液平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征液平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征液平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“液平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本发明一实施例提供了一种自动夹紧装置及孔抛机，该孔抛机包括自动夹紧装置，用于将放置在治具上的工件在进行孔抛加工时夹紧，并在孔抛加工结束后将工件松开。

下面以对玻璃进行孔抛加工为例，对本申请中孔抛机的自动夹紧装置的结构进行说明，该自动夹紧装置可以将放置在治具上的工件在进行孔抛加工前进行自动夹紧，并在孔抛加工结束后自动松开。本实施例仅用以作为范例说明，并不会限制本申请的技术范围。可以理解，在其它实施例中，该孔抛机和自动夹紧装置也可以夹紧和孔抛加工除玻璃以外的其它工件，在此不作限定。

结合图1至图2，一种孔抛机(图中未示)，包括刀具(图中未示)和自动夹紧装置10，自动夹紧装置10用于夹紧待加工玻璃20，刀具用于对待加工玻璃20进行孔抛加工。

该自动夹紧装置10包括底座100、治具安装座200、治具300、驱动单元400和夹持单元500。其中治具安装座200固定安装于底座100，治具300固定安装于治具安装座200，用于放置待加工玻璃20，驱动单元400安装于底座100，夹持单元500可活动地安装于驱动单元400，用于夹持待加工玻璃20；在一些实施例中，治具300配接于支架中部，驱动单元400和夹持单元500均具有两个，沿第一方向间隔对称设置，每个夹持单元500能够在一个驱动单元400的驱动下沿第一方向靠近或远离治具300，并同时绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元400往复转动，以使夹持单元500处于夹紧状态或释放状态。其中X方向为第一方向，Y方向为第二方向，Z方向为第三方向，XYZ三个方向两两垂直。

当夹持单元500处于夹紧状态时，夹持单元500能够沿第一方向靠近治具300，并绕平行于第二方向的轴线正向转动以夹紧待加工玻璃20；当夹持单元500处于释放状态时，夹持单元500能够沿第一方向远离治具300，夹持单元500能够绕平行于第二方向的轴线反向转动以脱离待加工玻璃20。

在一些实施例中，如图1和图2所示，底座100包括组装立板110和工作台120，组装立板110固定安装于工作台120的底部，用于支撑工作台120，组装立板110大致呈“U”形结构，由三块钢板焊接而成，工作台120包括两根沿第二方向间隔排布的侧梁121和一块治具底板122，治具底板122限位于两根侧梁121之间，其中两个驱动单元400分别间隔对称地固定安装在两根侧梁121沿第一方向的相对两端，治具安装座200固定安装在治具底板122的一侧。

在一些实施例中，治具安装座200具有两个，沿第一方向间隔对称地固定安装在治具底板122上，每个治具安装座200开设有一个台阶，治具300搭接在两个治具安装座200的台阶上。治具300呈一壳体结构，具有一端开口的容纳腔，多块待加工玻璃20可以叠加放置于该容纳腔中以供孔抛机的刀具进行加工。

在一些实施例中，如图2所示，每个驱动单元400包括驱动组件410和连接组件420。驱动组件410优选为气缸，包括固定部411和活动部412，活动部412的一端可活动地安装于固定部411，以使活动部412能够沿第一方向相对固定部411往复移动以靠近或远离治具安装座200。连接组件420固定安装于活动部412远离固定部411的一端，用于安装夹持单元500。

在一些实施例中，如图2所示，连接组件420包括连接座421和限位板422。其中连接座421沿第三方向的一端固定安装于驱动组件410的活动部412，夹持单元500可活动地通过一个连接件安装在连接座421沿第三方向远离活动部412的另一端，夹持单元500能够绕平行于第二方向的轴线相对连接座421往复转动。

在一较佳实施方式中，连接件优选为销轴，连接座421远离驱动组件410的一端开设有一个连通连接座421沿第二方向相对两端的连接孔，用于使销轴穿设于该连接孔中，同时夹持单元500的一端套设于销轴，使得夹持单元500能够绕销轴的轴线方向相对连接座421旋转。夹持单元500与连接座421之间的连接不限于销轴连接，也可以是其它类型的连接，在此不作限定。

限位板422优选地具有两个，分别固定安装于连接座421沿第二方向的相对两端，每个限位板422包括本体4221和限位部4222，本体4221沿第三方向的一端固定安装于连接座421，限位部4222自本体4221沿第三方向远离连接座421的另一端朝第二方向延伸而成。限位部4222用于在夹持单元500相对驱动单元400反向转动脱离待加工玻璃20时，限位夹持单元500，以使夹持单元500停留在初始位置。

请继续参阅图2，在一些实施例中，夹持单元500包括下压治具组件510和活动限位板520，活动限位板520固定安装于下压治具组件510，用于在驱动单元400带动夹持单元500沿第一方向移动靠近治具安装座200时对下压治具组件510进行限位，使下压治具组件510受到外力，以使下压治具组件510能够相对治具300转动以夹紧待加工玻璃20。其中下压治具组件510包括下压治具511、下压治具安装板512和翻转板513，下压治具511用于夹紧玻璃；下压治具安装板512固定安装于翻转板513，用于安装下压治具511；翻转板513可活动地连接于连接组件420的连接座421。

与连接组件420的连接座421相对应，翻转板513的一端开设有连通翻转板513沿第二方向相对两端的通孔，翻转板513安装于连接座421时，其通孔与连接座421的安装孔同轴设置，销轴同时穿设于翻转板513的通孔和连接座421的连接孔中，使得翻转板513能够在外力作用下绕销轴的轴线方向相对连接座421转动。

在一较佳实施方式中，下压治具安装板512呈“U”形板状结构，具有一个连通其第三方向相对两侧的安装位，下压治具511呈平板状结构，固定并部分收容于该安装位中，下压治具511沿第一方向的一端固定安装于翻转板513远离连接座421的一端，并且下压治具511和下压治具安装板512共同垂直于翻转板513。

在一些实施例中，活动限位板520也呈“U”形板状结构，具有沿第三方向相对设置的开口端和封闭端，开口端具有两个沿第二方向间隔设置的延伸部521，当活动限位板520安装于下压治具组件510时，两个延伸部521分别固定安装于下压治具安装板512沿第二方向的相对两端，并且活动限位板520与下压治具安装板512相互垂直。

如此，当下压治具组件510的翻转板513在外力作用下绕平行于第二方向轴线相对连接组件420转动时，可带动下压治具安装板512、下压治具511和活动限位板520绕平行于第二方向的轴线相对连接组件420一同转动。

请继续参阅图2，在一些实施例中，自动夹紧装置10还包括用于使夹持单元500复位的两个弹性元件600，弹性元件600优选为弹簧，两个弹性元件600分别沿第二方向间隔设置，每个弹性元件600的一端连接于下压治具组件510中下压治具安装板512沿第二方向的一端，另一端连接于驱动单元400中连接组件420的一个限位板422。

如此，当连接组件420靠近治具安装座200时，活动限位板520能够触碰治具安装座200，并带动下压治具组件510绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元400正向转动，以夹紧待加工玻璃20，使夹持单元500处于夹紧状态，同时弹性元件600发生可恢复的变形；当连接组件420远离所述治具安装座200时，活动限位板520能够在弹性元件600的作用下脱离治具安装座200，并使下压治具组件510绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元400反向转动，以脱离待加工玻璃20，使夹持单元500处于释放状态。

在一些实施例中，自动夹紧装置10还包括控制单元(图中未示)，控制单元通信连接于驱动单元400，控制单元优选为单片机或PLC，用于控制驱动单元400驱动夹持单元500自动夹紧待加工玻璃20或复位松开待加工玻璃20。当待加工玻璃20在治具300中放置完成时，控制单元会发出信号使驱动单元400的活动部412沿第一方向朝自动朝靠近治具安装座200的方向移动，使两个夹持单元500同步夹紧待加工玻璃20；孔抛加工结束时，控制单元会发出信号使驱动单元400的活动部412沿第一方向朝远离治具安装座200的方向移动，使两个夹持单元500同步松开待加工玻璃20。

需要说明的是，本发明提供的自动夹紧装置10的驱动单元400和夹持单元500的数量不限于是两个，排布形式也不限于是两个驱动单元400和对应的两个夹持单元500沿第一方向间隔对称排布，也可以是多个驱动单元400和对应的多个夹持单元500沿圆周方向间隔排布对待加工玻璃20进行夹紧，在此不作限定。

上述自动夹紧装置10及孔抛机，如图3和图4所示，其工作过程如下：

首先，如图3所示，将待加工放置于治具300的容纳腔中后，控制模块发出信号，两个驱动组件410同步运行，活动部412连同连接组件420一同沿第一方向朝靠近治具安装座200的方向移动，当移动到一定距离时，如图4所示，每个活动限位板520触碰到一个治具安装座200，此时活动限位板520受到治具安装座200的阻力抵持于治具安装座200，从而带动下压治具511、下压治具安装板512及翻转板513一同绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元400正向转动，使两个下压治具511同步夹紧工件，同时弹性元件600发生可恢复的变形。孔抛机的刀具开始对待加工玻璃20进行孔抛加工。

然后，在孔抛加工结束时，控制模块再次发出信号，两个驱动组件410再次同步运行，活动部412连同连接组件420一同沿第一方向朝远离治具安装座200的方向移动，此时活动限位板520在弹性元件600的作用下脱离治具安装座200，下压治具组件510绕平行于第二方向的轴线相对驱动单元400反向转动，以脱离待加工玻璃20，使夹持单元500松开工件。

最后，取出被加工完毕的玻璃，之后再继续放入待加工玻璃20，控制模块继续发出信号控制驱动组件410运行，如此循环往复，不断循环完成待加工玻璃20的全自动孔抛加工。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的其中一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动夹紧装置，其特征在于，包括：

底座；

治具安装座；

治具，固定配接于所述底座，用于放置工件；

驱动单元，安装于所述底座，所述驱动单元包括连接组件；

夹持单元，可活动地安装于所述驱动单元，用于夹持所述工件；

弹性元件；

所述夹持单元能够在所述驱动单元的驱动下沿第一方向靠近或远离所述治具，并同时绕平行于第二方向的轴线相对所述驱动单元往复转动，以使所述夹持单元处于夹紧状态或释放状态；所述夹持单元包括下压治具组件和活动限位板，所述活动限位板固定安装于所述下压治具组件，所述下压治具组件可活动地安装于所述连接组件；

当所述连接组件靠近所述治具安装座时，所述活动限位板能够触碰所述治具安装座，并带动所述下压治具组件绕平行于所述第二方向的轴线相对所述驱动单元正向转动，以夹紧所述工件；

当所述连接组件远离所述治具安装座时，所述活动限位板能够在所述弹性元件的作用下脱离所述治具安装座，并使所述下压治具组件绕平行于所述第二方向的轴线相对所述驱动单元反向转动，以脱离所述工件；

其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

2.根据权利要求1所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述治具安装座固定安装于所述底座，所述治具安装于所述治具安装座远离所述底座的一侧。

3.根据权利要求1所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述弹性元件的一端连接所述驱动单元，另一端连接所述夹持单元。

4.根据权利要求1所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述下压治具组件包括下压治具、下压治具安装板和翻转板，所述下压治具用于夹紧所述工件；所述下压治具安装板固定安装于所述翻转板，用于安装所述下压治具；所述翻转板可活动地连接于所述连接组件。

5.根据权利要求1所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述驱动单元包括驱动组件，所述驱动组件包括固定部和活动部，所述连接组件固定安装于所述活动部，所述连接组件与所述活动部能够相对所述固定部沿所述第一方向一起往复移动以靠近或远离所述治具安装座。

6.根据权利要求5所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述连接组件包括连接座，所述连接座固定安装于所述驱动组件的活动部，所述夹持单元可活动地安装在所述连接座远离所述活动部的另一端，所述夹持单元能够绕平行于所述第二方向的轴线相对所述连接座往复转动。

7.根据权利要求5所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述连接组件包括两个限位板，每个所述限位板的一端分别配接于所述驱动组件沿所述第二方向的相对两端，每个所述限位板的另一端与所述弹性元件连接。

8.根据权利要求7所述的自动夹紧装置，其特征在于，每个所述限位板包括本体和限位部，所述限位部自所述本体沿所述第二方向延伸而成，所述限位部用于在所述夹持单元相对所述驱动单元反向转动脱离所述工件时，限位所述夹持单元，以使所述夹持单元停留在初始位置。

9.根据权利要求1所述的自动夹紧装置，其特征在于，所述自动夹紧装置还包括控制单元，所述控制单元通信连接所述驱动单元，用于控制所述驱动单元驱动所述夹持单元自动夹紧所述工件或复位松开所述工件。

10.一种孔抛机，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一权利要求所述的自动夹紧装置。

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